SỬ DỤNG LPG TRÊN XE GẮN MÁY VÀ XE BUÝT NHỎ

Application of LPG on Motorcycles and Microbus

Bùi Văn Ga, Trần Văn Nam,
Hồ Tấn Quyền, Phạm Thị Đông Phương

Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ Môi trường-Đại học Đà Nẵng
48, Cao Thắng, Đà Nẵng; Email:

Tóm tắt

Báo cáo này trình bày xu hướng phát triển phương tiện giao thông vận tải sạch trên thế
giới và trên cơ sở đó đề xuất nguồn năng lượng sạch sử dụng cho giao thông đô thị ở Việt Nam:
khí dầu mỏ hóa lỏng LPG. Công nghệ chuyển đổi xe gắn máy hai bánh và xe buýt nhỏ chạy xăng
sang chạy bằng LPG đã được trình bày. Kết quả nghiên cứu cho thấy tính năng ưu việt của
phương tiện ch
ạy LPG so với chạy bằng xăng về tính kinh tế kỹ thuật cũng như về bảo vệ môi
trường.

Abstract

The present paper introduces the tendency of clean vehicles development in the world and
proposes clean energy for urban transportation in Vietnam: Liquefied Petroleum Gas (LPG).
Technologies for transforming motorcycle and microbus running on gasoline to those running on
LPG are presented. The results show preeminent characters of LPG vehicle in comparison with
gasoline one on performance and environment protection. 1. Giới thiệu


nhiên liệu hydro phải giảm đi 50% và giá
thành pile nhiên liệu phải giảm đi 30% so với
giá cả hiện nay. Mức độ giảm ô nhiễm của ô tô
sử dụng điện phụ thuộc vào nguồn năng lượng
sản xuất ra điện năng. Nếu nguồn điện được
s
ản xuất từ nhiên liệu hóa thạch thì việc sử
dụng ô tô chạy điện không làm giảm ô nhiễm
môi trường nói chung. Vì vậy theo những phân
tích trên đây, trong vòng 2 thập niên tới chúng
ta chỉ nên cân nhắc sử dụng khí thiên nhiên
hay khí dầu mỏ hóa lỏng LPG để làm nhiên
liệu cho các phương tiện giao thông vận tải
chạy trong thành phố.

Đứng về mặt năng lượng và môi trường
mà nói thì sử dụng khí thiên nhiên để chạy
phương tiệ
n giao thông về lâu dài là tối ưu
1
nhất. Khí thiên nhiên ở nước ta có trữ lượng
lớn và chúng ta đang khai thác để cung cấp
năng lượng cho các nhà máy nhiệt điện và sản
xuất phân đạm. Mặt khác một khối lượng lớn
khí thiên nhiên thu được từ các mỏ dầu đã và
sắp khai thác của ta hứa hẹn một nguồn năng
lượng sạch dồi dào để phát triển kinh tế quốc
dân trong đó có ngành giao thông vận tải. Sử
dụng ngu
ồn năng lượng này cho giao thông

đồng hành của nhà máy là nguồn cung cấp
nhiên liệu LPG. Mặt khác các nhà máy tinh
luyện khí thiên nhiên cũng là nguồn cung cấp
loại nhiên liệu này nên khả năng độc lập nhiên
liệu LPG của chúng ta cũng rất lớn. Vấn đề thứ
hai là chúng ta có thể chủ động chế tạo những
phụ kiện cơ bản của hệ thống nhiên liệu LPG
bằng công nghệ trong nước.
2

2. Chuyển đổi các phươ
ng tiện chạy xăng
sang chạy bằng LPG

2.1. Xe gắn máy hai nhiên liệu
LPG/xăng

Một trong những vấn đề cơ bản cần
phải nghiên cứu giải quyết là thiết kế một hệ
thống hai nhiên liệu LPG/xăng nhỏ gọn có thể
lắp đặt trên xe gắn máy cỡ nhỏ mà không làm
thay đổi kiểu dáng hay kết cấu của chúng. Hệ
thống này cho phép xe gắn máy có thể chạy
b
ằng xăng hay bằng LPG. Ở hệ thống nhiên
liệu LPG của ô tô, nhiên liệu ra khỏi bình chứa
dưới dạng lỏng sau đó bốc hơi ở bộ bốc hơi-
giãn nở và dẫn đến họng Venturi với áp suất
xấp xỉ áp suất khí trời. Nhiên liệu thể khí sau
đó được hút vào họng bộ chế hòa khí nhờ độ

vào họng qua lỗ
không tải có vít điều
chỉnh. Khi tăng dần
tải động cơ, con
trượt nhấc lên đồng
thời với độ nhấc của
quả ga, lỗ nạp ga
mở rộng dần, lượng
khí LPG nạp vào
họng được điều
chỉnh đồng thời b
ởi
độ tiết lưu tại lỗ nạp
ga và độ chân không
tại họng. Trên cơ sở
của nguyên lý này
chúng ta có thể cải
tạo bộ chế hòa khí
Hình 2: Ảnh chụp bộ
chế hòa khí LPG/xăng
xng nguyờn thy ca xe gn mỏy thnh b
ch hũa khớ hai nhiờn liu LPG/xng (hỡnh 2).
Trong trng hp ny b ch hũa khớ xng
c gi nguyờn, van tit lu c lp ni tip
trờn ng dn hng ca qu ga. Khi van nhiờn
liu chuyn sang v trớ dựng xng, ng c
hot ng bng xng nh trc khi ci to. Khi
van nhiờn liu chuyn sang v trớ dựng ga,
nhiờn liu LPG qua van tit lu r
i vo hng

vi khi chy bng xng ph thuc vo chớnh
sỏch giỏ c nng lng ca tng nc. Kt qu
chy th nghim LPG trờn xe gn mỏy 110cc
mang bin s 43K5-4079 cho thy su
t tiờu
hao nhiờn liu trung bỡnh khong 1kg
LPG/110km. 0
40
80
120
2
3
4
2000 3000 4000

5000

6000 7000
n(v/ph)

CO(%)
xăng

LPG
Hỡnh 5: So sỏnh nng HC trong khớ x xe
gn mỏy 110cc khi chy bng xng v bng
LPG

3
thành phố nhỏ ở nước ta là không hợp lý bởi lẽ
cự ly dịch chuyển nhỏ và đường sá hẹp, không
có đường dành riêng cho xe bus nên không thể
đảm bảo tính cơ động, đúng giờ được. Vì vậy
việc tổ chức các tuyến xe bus nhỏ chạy trong
thành phố, có khả năng cơ động cao là hợp lý
nhất. Trong phần sau đây sẽ giới thiệu xe buýt
cỡ nhỏ chạy bằng LPG được thiế
t kế cải tạo từ
xe tải nhẹ Daihatsu Jumbo 1.6.


lưu-hỗn hợp.
Hình 8: "Greenbus": xe buýt cỡ nhỏ chạy
bằng LPG

Các kích thước quan trọng nhất của bộ
chế hòa khí LPG là đường kính họng Venturie
và tổng tiết diện lỗ n
ạp ga. Đối với các bộ chế
hòa khí chế tạo sẵn theo gam công suất động
cơ thì đường kính họng Venturie là 22mm và
ga được nạp qua 4 lỗ có đường kính φ=5mm.
Trong thực tế, khi ô tô làm việc hết công suất
thì kết cấu như vậy phù hợp. Khi động cơ
thường xuyên hoạt động ở chế độ tải thấp
(chạy trong thành phố chẳng hạn), thành phần
hỗn hợp do bộ chế
hòa khí này tạo ra không tối
ưu, làm gia tăng suất tiêu hao nhiên liệu và
mức độ phát ô nhiễm. Trong công trình này
chúng tôi đã thay đổi nhiều đường kính họng
và đường kính lỗ nạp ga khác nhau. Kết quả
cho thấy đường kính họng 14,5mm với 6 lỗ
nạp ga đường kính 2mm là phù hợp đối với xe
tải nhỏ Daihatsu 1.6. Bộ chế hòa khí này làm
việc kết hợp với van tiết lưu (hình 7) và bộ
giãn nở của bình ga gia dụng có áp suất đầu ra
30mbar.

Chiế
c xe Daihatsu mang biển số đăng

CO(%vol)

3
8
16
12

Xăng
4
17
9
13
2
6
15
11
gắn máy hai bánh. Nguyên lý này cũng có thể
áp dụng trên ô tô bus cỡ nhỏ.

Khi chuyển xe gắn máy và xe buýt cỡ
nhỏ chạy xăng sang chạy bằng LPG, mức độ
phát thải HC có thể giảm đến 50% còn mức độ
phát thải CO giảm đến 80%.

Sử dụng LPG trên phương tiện giao
thông vận tải làm tăng tính kinh tế nhiên liệu,
tăng tuổi thọ động cơ, làm đa dạng hóa nguồn
năng lượng sử dụng cho giao thông vận tải, vì
vậy nó là giải pháp rất phù hợp với điều kiện
nước ta.

Để phổ biến việc áp dụng LPG trên
phương tiện giao thông vận tải, chúng ta cần
thiết lập hệ thống cung cấp nhiên liệu rộng rãi
và Nhà nước nên có chính sách khuyến khích
về giá đối với nhiên liệu LPG sử dụng cho mục
đích này trong giai đoạn đầu. Mặt khác, Cục
Đăng Kiểm Việt Nam nên sớm ban hành
những văn bản pháp qui về tiêu chuẩn kiểm
định đối với các loại phương tiệ
n giao thông
vận tải sử dụng LPG làm nhiên liệu.

FUEL (kg/h)
FORCE (N/50)
1

5